допринася

Митохондриалните аномалии в скелетните мускули допринасят за увеличаване на теглото и развитието на метаболитни заболявания като диабет тип 2, според проучване на U713 КИБЕР който води Хосе Мануел Куезва в Центъра за молекулярна биология Severo Ochoa (CBMSO, UAM-CSIC). Това проучване, проведено в модели на мишки, предлага възможно лечение с митохондриален антиоксидант едаравон.

Това проучване, публикувано наскоро в The EMBO Journal, показва, че развитието на системни метаболитни заболявания зависи от мускулната активност на митохондриален ензим АТФ синтаза, затруднение в производството на биологична енергия.

С използването на a модел на мишка изразявайки инхибитора на активността на АТФ синтазата специално в скелетните мускули, тази работа показва, че мишките, които имат частично инхибира активността на вашите митохондрии натрупват мазнини и са по-склонни към развият диабет тип 2 при хранене с мазна диета.

Митохондриалната енергийна криза променя метаболизма на мускулната клетка, която започва да консумира аминокиселини с разклонена верига като източник на ацетил-КоА за синтеза на липиди. Това генерира a промяна в липидните видове и в производството на кислородни радикали, които в крайна сметка допринасят за настъпване на инсулинова резистентност.

Чрез скрининг на лекарства, одобрен вече от Администрацията по храните и лекарствата (FDA) за клинична употреба, изследователите идентифицираха антиоксидант едаравон като мощен активатор на митохондриалната функция и следователно като a възможно лечение за тези видове метаболитни заболявания.

Работата е режисирана от Лора Форментини, Ramón y Cajal изследовател от Автономния университет в Мадрид (UAM), който ръководи нововъзникваща група, интегрирана в U713 CIBERER. Авторите на работата са свързани и с болничен изследователски институт 12 de Octubre (i + 12-UAM) и Институтът за напреднали изследвания на Madrileño (IMDEA) е участвал.

Затлъстяване, диабет тип 2 и митохондрии

Затлъстяването е хронично метаболитно състояние, което засяга всички органи и системи на нашето тяло до развитието на инсулинова резистентност. През последните години централна роля, че скелетните мускулни дисфункции, който е най-големият чувствителен към инсулин орган в нашето тяло, играе роля в развитието на метаболитни патологии. Мускулът е ендокринен орган, който отделя молекули и реагира на хормони, което може да допринесе за хроничното възпаление, свързано с тези заболявания.

Какво още, мускулите са тъканите, най-зависими от активността на митохондриите. Тези органели са от съществено значение за мускулната хомеостаза, организирайки сложен клетъчен отговор, който контролира биологичното производство на енергия, термогенезата, имунитета и метаболизма на аминокиселини и мастни киселини, както и сигналните пътища, медиирани от калциеви и реактивни кислородни видове. Поради тази причина не е изненадващо, че са открити митохондриални аномалии при мускулни биопсии на пациенти, страдащи от затлъстяване и/или диабет. Въпреки това, и в този контекст, стана въпрос за дебат дали дисфункциите на митохондриалната активност са причина или следствие на инсулинова резистентност.

„Нашата работа за първи път показва това метаболитно нарушение, което се случва в митохондриите скелетната мускулатура е причина за затлъстелия фенотип на нашите мишки, участвайки този фенотип в развитието на диабет ", казва той Кристина Санчес Гонсалес, първи автор на изследването.

Тези открития са от голямо значение при изследването на метаболитните заболявания и техните възможно лечение. "В този смисъл ранно откриване на митохондриална промяна на мускулното ниво може да бъде ранен маркер на заболяването и може да се лекува с едаравон, когато все още е обратим “, заключават авторите.

Справочна статия:

Cristina Sánchez - González, Cristina Nuevo - Tapioles, Juan Cruz Herrero Martín, Marta P Pereira, Sandra Serrano Sanz, Ana Ramírez de Molina, José M Cuezva, Laura Formentini. ”Дисфункционално окислително фосфорилиране премества разклонената верига на аминокиселинния катаболизъм на аминокиселинен каталог мускул ”The EMBO Journal. DOI: 10.15252/embj.2019103812